מאמר שיטה

בדיקת רפרקציה סובייקטיבית באמצעות סמארטפון לבדיקת ראייה

DOI:

10.3791/67506

⸱

18 באוקטובר 2024

 ,  ,  ,  ,  , 
1Schepens Eye Research Institute, Mass Eye & Ear, 2Department of Ophthalmology, Harvard Medical School, 3School of Medicine, Jiaxing University, 4Mass eye and ear infirmary

במאמר זה

סיכום

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מאמר זה מציג את הפרוטוקולים ונתוני האימות הקליני לשימוש באפליקציה לסמארטפון למדידה סובייקטיבית של שגיאת שבירה.

תקציר

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כדי לשפר את הגישה לטיפול בראייה ולאפשר בדיקת ראייה המונית, פותחה אפליקציה לסמארטפון למדידת שגיאות שבירה. ללא צורך בחיבור חיצוני כלשהו, האפליקציה הפועלת בטלפון עצמאי יכולה לשמש אנשים רגילים למדידת שבירה סובייקטיבית. תוקפו נבדק בפיילוט במסגרות קליניות ובקהילות מוחלשות. האפליקציה מעריכה את שגיאת השבירה על ידי מדידת מרחקים של נקודות רחוקות להבחנה בגירויים חזותיים. ניתן למדוד שבירה שווה ערך כדורית ואסטיגמציה באמצעות אותיות E נופלות ודפוסי סורג, בהתאמה. מטרת מאמר זה היא לתאר את פרוטוקולי המדידה לביצוע שבירה סובייקטיבית באמצעות האפליקציה. מוצגות תוצאות ניסוי עם 34 נבדקים (30 עיניים למקבילה כדורית ו-38 עיניים להערכת אסטיגמציה). המדידה באמצעות האפליקציה הושוותה לשיטות קליניות סטנדרטיות. השגיאה המוחלטת הממוצעת של שבירה שווה ערך כדורית הייתה 0.63D, והשגיאה המוחלטת הממוצעת של מדידת אסטיגמציה הייתה 0.28D. בנוסף, 22 נבדקים נרשמו להערכת מדידת מרחק בין אישונים (IPD) באמצעות האפליקציה. השגיאה המוחלטת הממוצעת במדידת IPD עם האפליקציה הייתה 1.2 מ"מ. מתואר גם הפרוטוקול למדידת IPD באמצעות האפליקציה.

מבוא

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

שגיאת שבירה לא מתוקנת (URE) היא גורם עיקרי לעיוורון וללקות ראייה בעולם, המשפיעה על 861 עד 116 מיליון אנשים2, אם כי ניתן לטפל בה באמצעות משקפיים. מחקרים הראו כי השכיחות של URE באזורים מרוחקים מונעת בעיקר על ידי המספר הנמוך של אנשי מקצוע בתחום העיניים והיעדר תשתית בריאות מספקת לחלוקת משקפיים3. לדוגמה, השכיחות של לקות ראייה עקב URE בקרב מבוגרים מעל גיל 50 באפריקה שמדרום לסהרה גבוהה פי 10 מזו במדינות בעלות הכנסה גבוהה1.

עם ההתקדמות הנוכחית בענף, עלות המשקפיים ירדה לדולרים בודדים בלבד. עם זאת, הכשרת אנשי מקצוע בתחום העיניים היא יקרה וגוזלת זמן - דורשת שנים של הכשרה4. מחקר שנערך לאחרונה הגיע למסקנה כי הוצאה נמוכה לנפש על בריאות ממשיכה להגביל את השילוב המשמעותי של טיפולי עיניים במערכות הבריאות הרחבות יותר,במיוחד באזורים מרוחקים. המציאות העגומה הזו מצביעה על הצורך הגדול להנגיש את האבחנה של URE.

הודות למחיר הסביר, הנוכחות והתוקף שלהם, כלי סינון ראייה מבוססי סמארטפון יכולים למלא תפקיד מרכזי במאמצי סינון הראייה 6,7,8,9,10,11,12,13. כלים חדשניים אלה עשויים להשפיע על בריאות העיניים על ידי מתן פתרון חסכוני ונוח לסינון, זיהוי וטיפול בבעיות ראייה, במיוחד בקהילות מוחלשות.

דוגמה אחת לטכנולוגיה כזו היא אפליקציית Peek Acuity, שעשתה צעדים משמעותיים בתחום הקרנת הראייה הניידת. אפליקציה זו נפרסה כדי לסנן עשרות אלפי אנשים בכמה מחקרים באפריקה 14,15,16. על ידי הצעת דרך יעילה למדוד את חדות הראייה, אפליקציית Peek Acuity העצימה ספקי שירותי בריאות להגיע ליותר אנשים, מה שהופך אותה לכלי שימושי לטיפול בליקוי ראייה. בנוסף לחדות הראייה, הוצעו והוערכו גם טכנולוגיות מבוססות סמארטפון למדידת שגיאת שבירה17,18. Salmerón-Campillo ואחרים השתמשו במסך סמארטפון כדי להציג גירויים חזותיים כחולים באופטומטר Badal למדידת חדות ראייה ושבירה17. Tousignant et al. בדקו את רפרקטור הסמארטפון של Netra, המורכב ממשקפת כף יד עם סמארטפון מוכנס לתוכו18. בהשוואה לאפליקציות סמארטפון כלליות, רכיבים ייעודיים או קבצים מצורפים שאינם סמארטפונים במערכות אלו עשויים להגביל את הנגישות של הטכנולוגיה מכיוון שהמשתמשים צריכים לרכוש מכשירים שיוצרו במיוחד.

כדי לטפל בבעיית הנגישות של בדיקת URE המונית, פיתחנו אפליקציית שבירה מבוססת סמארטפון (איור 1), המשתמשת בראייה ממוחשבת ובשיטות פסיכופיזיות למדידת שגיאת שבירה19. האפליקציה מודדת שבירה סובייקטיבית על ידי מציאת הנקודות הרחוקות עבור גירויים נתונים (נפילה E עבור מקבילה כדורית וגרידה עבור אסטיגמציה) בחולים עם קוצר ראייה. תכונה מרכזית של האפליקציה היא שאין צורך בקובץ מצורף שנוצר במיוחד. כל העיבוד הדרוש לביצוע מדידה מתבצע במכשיר בתוך האפליקציה, ואינו מעורב מחשוב ענן. לפיכך, ניתן למדוד שבירה ללא צורך לחבר את האפליקציה לרשת. עם הכשרה מינימלית, הדיוטות יכולים להשתמש באפליקציה כדי למדוד את השבירה של מטופלים אם הסמארטפונים שלהם תואמים. הדיוק של האפליקציה הוערך בעבר מול שיטות בדיקה קליניות סטנדרטיות8. למרות שהאפליקציה אולי לא משמשת ישירות לרישום משקפיים, יש לה פוטנציאל לשמש בבדיקת קוצר ראייה. לאחרונה נעשה בו שימוש מוצלח בבדיקת ראייה בקרב תלמידי בית ספר באזור כפרי9. מאמר זה מציג את הפרוטוקולים לשימוש באפליקציה למדידת שבירה סובייקטיבית.

פרוטוקול

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחקר נערך בהתאם לעקרונות הצהרת הלסינקי במרפאת העיניים והאוזניים של המונים (בוסטון, מסצ'וסטס). התקבלה הסכמה מדעת מכל המשתתפים. המחקר אושר על ידי ועדות הביקורת המוסדיות המקומיות של Mass Eye and Ear (בוסטון, מסצ'וסטס). הקריטריונים להכללת הנבדקים היו אבחנה של קוצר ראייה ולא מחלות עיניים אחרות, כגון קטרקט ומחלת רשתית, על פי אופטומטריסט.

1. מדידת שווה ערך כדורי

  1. הפעילו את האפליקציה והקישו על כפתור השבירה בדף הבית (איור 1). הנח את הטלפון במרחק של לפחות 2 מ' מהמטופל.
  2. בחר כפתור E עבור גירוי Tumbling E (איור 2). בחר את העין למדידה (שמאל או ימין) ובקש מהמטופל לכסות את העין השנייה.
  3. החזק את הטלפון כשהמסך פונה למטופל והקש על כפתור התחל. שאל את המטופל אם הוא יכול לדעת את הכיוון של כל האותיות המוצגות על מסך הטלפון.
  4. אם המטופל אינו יכול לדעת את כיוון האותיות, הזז את הטלפון בהדרגה לכיוון המטופל.
  5. תוך כדי התקרבות הדרגתית למטופל, המשיכו לבדוק אם הם יכולים לזהות את האותיות. עצור ברגע שהמטופל יכול להבחין בכיוון האות.
  6. הקישו על הלחצן 'אימות'. כיווני האותיות האמיתיים יוצגו בטקסט על המסך. השווה אותם לדוח המטופל. אם כל 3 התשובות תואמות, הקש על הלחצן נכון כדי לסיים את הבדיקה. אם הכיוון של אחת מהאותיות אינו מדווח כהלכה, הקישו על הלחצן 'שגוי ' כדי לבצע שוב את הבדיקה.

2. מדידת אסטיגמציה

  1. הפעילו את האפליקציה והקישו על כפתור השבירה בדף הבית (איור 1). התחל ממרחק של לפחות 2 מ' מהמטופל.
  2. בחר גירוי אסטיגמה 1, שהוא דפוס חיוג שעון (שיבוץ ימני למעלה באיור 3). הגירוי מורכב מסדרה של קבוצות קווים מנקודה אחת שמצביעות לכיוונים שונים, כמו שעון. כל קבוצת קווים כוללת 3 קווים מקבילים.
  3. בחר את העין למדידה ובקש מהמטופל לכסות את העין השנייה. החזק את הטלפון כשהמסך פונה למטופל והקש על כפתור התחל.
  4. שאלו את המטופל האם קבוצת הקווים באחד הכיוונים מופיעה כ-3 קווים נפרדים. אם המטופל אינו יכול לראות קווים נפרדים באף אחד מהכיוונים, הזז בהדרגה את הטלפון לכיוון המטופל.
  5. המשך לבדוק עם המטופל במהלך התנועה המתקרבת. עצור ברגע שהמטופל יכול לראות קווים מופרדים בכיוון אחד לפחות.
  6. בחר גירויים של Astigm 2, שהם שני טלאים מסוררים בצבעי אדום וירוק. טלאים אלה רחבים יותר בקצה אחד מהשני (הכניסה הימנית התחתונה באיור 3).
  7. סובב את הטלפון סביב הציר בניצב למסך הטלפון למצב שבו הסורג הוא בערך הכיוון של קבוצת הקווים הברורים ביותר של אסטיגם 1.
  8. כוונן את סיבוב הטלפון כדי למצוא את הנקודה הטובה ביותר שבה המטופל יכול לראות את כתמי הסורג האדומים והירוקים באותה מידה. לאחר מציאת הנקודה הטובה ביותר, הקש על כפתור נקודה 1 כדי להקליט את הנקודה הרחוקה הראשונה.
  9. לאחר הקלטת נקודה 1, גירוי אסטיגמה 2 יסתובב ב-90 מעלות באופן אוטומטי. מהנקודה הרחוקה הראשונה (מיקום נקודה 1), שמור על כיוון הטלפון וקירב את הטלפון עד שהמטופל יכול לראות את כתמי הסורג האדומים והירוקים באותה מידה ולספר את הקצה הרחב יותר.
  10. הקש/י על הכפתור ״נקודה 2״ כדי להקליט את הנקודה הרחוקה השנייה. עם תיעוד שתי הנקודות הרחוקות, האפליקציה יכולה לחשב שגיאת שבירה כדורית ואסטיגמציה ולהציג את התוצאות על המסך.
  11. בתיבת הודעת התוצאה, הקש על שמור כפתור כדי לשמור את התוצאה, או, במידת הצורך, על כפתור קח מחדש כדי לבצע מחדש את המדידה.

3. מדידת מרחק בין אישונים (IPD)

  1. הפעל את האפליקציה והקש על כפתור ה-IPD בדף הבית (איור 1). הנח את הטלפון במרחק של כ-40 ס"מ מהמטופל בגובה העיניים ובקש מהמטופל להסתכל על הפנס.
  2. הקש על הכפתור העגול בצד ימין כדי לצלם את פניו של המטופל. לאחר מכן האפליקציה תתחיל לעבד את התמונה.
  3. כאשר שתי כוונות ירוקות משורטטות על המסך (איור 4), בדקו אם המיקומים שלהן מיושרים עם מרכז העיניים. אם כן, הקש על כפתור שמור.
  4. אם אחת משערות הצלב ככל הנראה אינה במרכז העין, דחה את המדידה על ידי הקשה על כפתור החזרה כדי לחזור לשלב 3.2 ולבצע שוב את המדידה.

תוצאות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

עבור מחקר זה, הממשק של מבחן השבירה מוצג באיור 2. בהתאם לגירויים שנבחרו, האפליקציה מבצעת בדיקת שבירה כדורית או שבירה מלאה. כאשר בוחרים ב-Tumbling E, האפליקציה מודדת את המקבילה הכדורית (איור 2). כאשר בוחרים גירויים מגרדים אסטיגמה 1 או 2, האפליקציה מודדת שגיאת שבירה, כולל אסטיגמציה (איור 3).

כדי להדגים את יעילות האפליקציה, 66 נבדקים (25 נשים) חולקו ל-3 קבוצות והשתתפו במבחני מקבילה כדורית, אסטיגמציה ו-IPD, בהתאמה. טווח הגילאים של הנבדק היה בין 8 שנים ל-74 שנים (ממוצע ± SD: 33.7 שנים ±-13.9 שנים).

איור 5 מציג את תוצאות המדידה המקבילה הכדורית ממחקר (30 עיניים) שבו הושוותה מדידת האפליקציה למדידה הקלינית הסטנדרטית באמצעות רפרקטור אוטומטי. שגיאת השבירה הגבוהה ביותר הייתה עד -8D. ניתוח רגרסיה מצביע על כך ששתי השיטות היו עקביות מאוד, שכן שיפוע הרגרסיה הליניארית הוא כמעט 1, וריבוע ה-R של הרגרסיה הוא 0.965. ההבדל המוחלט הממוצע בין שתי השיטות היה 0.63D, וההבדל היה <-1D ב-80% מהמקרים. תרשים בלנד-אלטמן באיור 5B מראה שגבולות ההסכמה של 95% היו [-1.81D, 1.58D].

איור 6 מציג את תוצאות מחקר מדידת האסטיגמציה (38 עיניים), שבו הושוו מדידות האפליקציה למדידת השבירה הסובייקטיבית הסטנדרטית. האסטיגמציה הגבוהה ביותר הייתה -2.25D, והספק הצילינדר הממוצע של אותם חולים היה -0.63D ±-0.59D. ההבדל (ממוצע ± SD) בין מדידות האפליקציה למדידות האוטורפרקטור היה 0.08D ±-0.41D, וממוצע השגיאה המוחלטת היה 0.28D. תרשים בלנד-אלטמן באיור 6B מראה שגבולות ההסכמה של 95% היו [-0.89D, 0.73D]. יתר על כן, כוח הצילינדר של שתי המדידות פורק לשני וקטורים, J0 ו-J45, בהתבסס על ציר הצילינדר20, נותחו השגיאות של האפליקציה. שגיאת J0 (ממוצע השגיאה וסטיית התקן של התפשטות השגיאה) הייתה -0.15D ±-0.56D, ושגיאת J45 הייתה 0.07D ±-0.21D.

באיור 4 מוצגים שני מקרי מדידת IPD. התמונה בצד שמאל היא ניסוי מוצלח, וזו מימין מראה ניסוי כושל, מכיוון שכוונת העין השמאלית אינה במרכז. איור 7 מציג את השגיאה של מדידות IPD עם האפליקציה (n=22) בהשוואה למדידות קליניות של אופטומטריסט באמצעות סרגל IPD. טווח ה-IPD לפי מדידת הסרגל היה בין 58-69 מ"מ (ממוצע ± SD: 63.6 מ"מ ±-3.2 מ"מ). השגיאה של האפליקציה הייתה (-0.55 מ"מ ± 1.4 מ"מ), וממוצע השגיאה המוחלטת היה 1.2 מ"מ.

figure-results-1
איור 1: דף הבית של אפליקציית סינון הראייה. משתמשים יכולים ליצור רשומות מטופלים ולבחור את הבדיקה לביצוע, כולל שבירה, מרחק בין אישונים וחדות ראייה (לא מוצג כאן). אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-2
איור 2: ממשק מדידת השבירה. צילום מסך זה מציג הפעלת בדיקה כדורית שוות ערך. המטופל משתמש בשתי אצבעות כדי לכסות את עינו השמאלית. החסימה מינימלית, מכיוון שהגבה, האף והפה נראים כולם. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-3
איור 3: מדידת אסטיגמציה. במקרה זה, המטופל דיווח כי כיוון השעה אחת של אסטיגמה 1 (שיבוץ ימני עליון) היה החד ביותר. לכן, בעת מעבר לגירוי Astigm 2 (הכניסה הימנית התחתונה), היה צורך להטות את הטלפון כדי לחפש את הנקודה הטובה ביותר סביב כיוון השעה 13:00. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-4
איור 4: שני מקרים של מדידת IPD. משמאל: שתי הכוונות מתיישרות היטב עם מרכזי העיניים. ניתן לקבל את המדידה. מימין: הכוונת בעין שמאל ככל הנראה אינה במרכז העין. יש להשליך מדידה זו. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-5
איור 5: הערכת תוצאות מדידה אקוויוולנטית כדורית. במחקר זה, 30 עיניים נמדדו באמצעות האפליקציה וגם אוטורפרקטור אוטומטי. (A) הרגרסיה הליניארית מראה ששתי המדידות עקביות מאוד (שיפוע = 1.02, R2 = 0.965). (ב) חלקת בלנד-אלטמן. גבולות ההסכמה של 95% היו [1.81,1.58]. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-6
איור 6: הערכת תוצאות מדידת אסטיגמציה. (A) תרשים תיבה של שגיאה במדידת אסטיגמציה על ידי האפליקציה עבור 38 עיניים. עוצמת הצילינדר הממוצעת של אותם חולים הייתה -0.63D ±-0.59D. התיבה מייצגת את הטווח הבין-רבעוני, והשפם מציין את טווח השגיאה. הצלב מציין את ממוצע השגיאה. היו שני חריגים, כפי שסומנו על ידי העיגולים. (ב) חלקת בלנד-אלטמן. גבולות ההסכמה של 95% היו [-0.89, 0.73]. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-7
איור 7: תרשים תיבה של שגיאה במדידת IPD על ידי האפליקציה עבור 22 נבדקים. בהשוואת מדידות קליניות עם סרגל IPD, השגיאה הייתה (-0.55 מ"מ ±-1.4 מ"מ). התיבה מייצגת את הטווח הבין-רבעוני, והשפם מציין את טווח השגיאה. הצלב מציין את ממוצע השגיאה. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

דיון

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

באמצעות האפליקציה ניתן לאדם ללא הכשרה מקצועית באופטומטריה לבצע בדיקות שגיאת שבירה סובייקטיביות. יישומו בבדיקת ראייה הוכח במחקר סקר עיניים שנערך לאחרונה בקרב תלמידים בגיל בית ספר באזור כפרי9. בהשוואה לשיטות סינון ראיית המונים אחרות המבוססות אך ורק על בדיקת חדות ראייה21, אפליקציה זו יכולה לספק מדידת שבירה במונחים של ערכי שגיאה כדוריים וגליליים המשמשים בדרך כלל במרפאות. מכיוון שהאפליקציה מוכנה לשימוש לאחר התקנתה בסמארטפונים, פתרון זה נגיש מאוד לקהילות מוחלשות. סמארטפונים ברזולוציית מסך גבוהה מ-400 פיקסלים לאינץ' ורזולוציית מצלמת סלפי גבוהה מ-1920 x 1080 פיקסלים מתאימים להפעלת אפליקציית השבירה. סמארטפונים רבים בשוק כיום יכולים לעמוד במפרט.

ניתן לצפות שפתרונות מדידת שבירה מבוססי סמארטפון יכולים להשלים את תוכניות השירות הניתנות על ידי רופאי עיניים ומכשירי סקר ייעודיים (למשל, iScreen, Spot Vision Screener)22 ומתאימים במיוחד למדינות ומצבים דלי משאבים. עם זאת, מגבלה אחת של האפליקציה היא שהיא אינה מודדת היפראופיה באמצעות הפרוטוקול המוצג כאן. כיצד למדוד או לזהות היפראופיה באמצעות האפליקציה נמצא בחקירה. באשר להערכת פזילה הנדרשת בחלק מתוכניות סינון העיניים, פיתחנו ואימתנו אפליקציה נוספת, שניתן להשתמש בה בבדיקת ראייה גם בקהילות מוחלשות 10,11,12.

למרות שמרשם עיניים לא צריך להתבסס על מדידת האפליקציה כאשר גישה לאנשי מקצוע בתחום העיניים זמינה, הוא עדיין יכול להיות בעל ערך בבדיקת ראייה המונית שבה צוות לא מקצועי יכול להצטרף לכוח העבודה. מטופלים שסומנו עם שגיאת שבירה משמעותית יכולים להיות מופנים לרופאי עיניים לבדיקה נוספת.

דיוק המדידה הוא חיוני למזעור שיעור ההפניה החיובי השגוי. להלן מספר טיפים למדידות מוצלחות. מדידה באמצעות האפליקציה צריכה להתבצע בדרך כלל בסביבות מוארות היטב (עדיף לפחות 300 לוקס). אפליקציית הסמארטפון משתמשת בטכנולוגיות ראייה ממוחשבת כדי לחלץ תווי פנים, שעל בסיסם מוערך מרחק הצפייה. יש לוודא שרק פניו של המטופל מופיעים בשדה הראייה של מצלמת הטלפון. שום פנים אחרות, כולל פניו של מנהל הבדיקה, לא אמורות להופיע בתצוגה המקדימה של מצלמת הסלפי המוצגת על מסך הטלפון במהלך הבדיקה, מכיוון שהאפליקציה לא יכולה לדעת מיהו המטופל. מכיוון שהאפליקציה מסתמכת על תווי פנים כדי להעריך את מרחק הצפייה, זה יעזור להערכת מרחק הצפייה אם כמה שיותר תווי פנים נראים במהלך הבדיקה. מומלץ להשתמש בסוגר קטן או בשתי אצבעות בלבד כדי לכסות את העין שלא נבדקה, כך שהגבה, האף ופינת הפה יהיו גלויים למצלמה (איור 2). במרחקי צפייה קצרים, פניו של המטופל עשויים לתפוס כמעט את כל תצוגת המצלמה. על הבודקים לעקוב אחר התמונה החיה על המסך ולהקפיד ליישר את המצלמה כראוי כך שהפנים המלאות יהיו גלויות תמיד במצלמה view.

IPD הוא פרמטר חיוני לשבירה הנמדדת באפליקציה. ניתן להזין אותו באופן ידני בפרופיל המטופל באפליקציה אם ידוע מראש. אחרת, ניתן למדוד IPD באמצעות האפליקציה. ללא IPD מותאם אישית, האפליקציה תשתמש בערך ברירת מחדל, והיא עלולה לגרום לשגיאות מדידה במידה מסוימת. יש לציין כי התכנסות לא מדויקת עלולה להשפיע על מדידת ה-IPD. לדוגמה, מטופל עם שגיאת שבירה ופוריה עלול שלא להתקבע כראוי על הפנס בצורה דו-עינית, מכיוון שעין אחת עלולה לסטות מהדרך. במקרים כאלה, על המטופל להרכיב משקפיים בבדיקת IPD.

הבודקים צריכים להבין שהבדיקה היא מדד סובייקטיבי של שבירה, כלומר התוצאה מבוססת על תפיסת המטופלים ולא על ניתוח אופטיקה של העיניים כפי שנעשה על ידי רפרקטורים אוטומטיים. שבירה סובייקטיבית היא תקן הזהב לרישום משקפיים. עם זאת, האתגר הוא למצוא את המעמד של התפיסה הסובייקטיבית הטובה ביותר. למדידה שווה ערך כדורית, הקריטריון מבוסס על קריאת 3 אותיות. יש סיכוי שמטופלים מנחשים חלק מהאותיות בצורה נכונה בעוד שהם לא באמת יכולים לראות את כל האותיות בבירור. בדיקות מרובות יכולות לעזור להפחית את הבעיה.

בנוסף, חולים עם אסטיגמציה גבוהה (בדרך כלל גבוהה מ-2D) עשויים שלא להתאים לבדיקה כדורית מקבילה עם האפליקציה מכיוון שהפרוטוקול הנוכחי עם אותיות Tumbling E אינו לוקח בחשבון את כיוון האותיות. עבור חולים החשודים כבעלי אסטיגמציה חזקה, ניתן למצוא הערכה גסה על ידי הצגת גירוי שעון החיוג (אסטיגמה 1) ולשאול את המטופל אם כיוון אחד חד בהרבה מהכיוונים האחרים.

מדידת אסטיגמציה תובענית יותר מבחינה פרוצדורלית ממדידה מקבילה כדורית מכיוון שיש לקבוע שבירה לצירים שונים. המפתח למדידה מדויקת הוא לאתר את הנקודות הרחוקות האמיתיות עבור צירים שונים, בעוד שיש לקבוע גם את הכיוון המדויק של הציר. אסטרטגיה טובה היא לסרוק את כיוון הסורג על ידי סיבוב מסך הטלפון במהירות יחסית תוך הזזת הטלפון לאט לכיוון המטופל. תנועה מהירה מדי עלולה לגרום להערכת יתר מכיוון שהטלפון עלול לעבור מעל הנקודות הרחוקות. חלק מהמטופלים נוטים לדווח שהם יכולים לראות את הסורג בבירור, כאשר למעשה, הם יכולים לראות טוב יותר מתמונות מטושטשות מאוד. דיווחים מוקדמים כאלה גורמים להערכת חסר. זה מועיל להראות למטופלים איך נראים גירויים חדים לפני הבדיקה כדי שיוכלו לדווח באופן עקבי במהלך הבדיקה. אי הבנה כיצד לדווח כראוי על תפיסת הגירוי עלולה לגרום לטעויות משמעותיות, כמו החריגים המוצגים באיור 6A. שני החריגים היו של נבדק אחד, שדיווח על נקודה 1 מוקדם מדי (לא ממש ראה את קווי הסורג המופרדים בבירור) כאשר עינו הימנית נבדקה. הוא גם דיווח על נקודה 2 מאוחר מדי (הוא כבר עבר את הנקודה הברורה) כאשר עינו השמאלית נבדקה. לפיכך, הדיווחים השגויים הובילו לטעויות גדולות.

גילויים

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

לגאנג לואו יש פטנט הקשור למדידת שבירה. גאנג לואו ושריניבאס פונדליק הם שניים ממייסדי EyeNexo LLC, שהיא חברת סטארט-אפ המפתחת אפליקציות לסמארטפונים לבדיקות ראייה. אין ניגוד אינטרסים כספי עבור המחברים האחרים.

תודות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אפליקציית בדיקת השבירה פותחה בתמיכת מענק NIH EY034345 ופרס Harvard Catalyst (המרכז הלאומי לקידום מדעי התרגום, פרס NIH UL1 TR002541). התוכן הוא באחריות המחברים בלבד ואינו מייצג בהכרח את העמדות הרשמיות של Harvard Catalyst, אוניברסיטת הרווארד ומרכזי הבריאות האקדמיים המסונפים אליה, או ה-NIH.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
סמארטפוןסמסונגגלקסיסמארטפון זמין מסחרית

מקורות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Steinmetz, J. D., et al. Causes of blindness and vision impairment in 2020 and trends over 30 years, and prevalence of avoidable blindness in relation to VISION 2020: the Right to Sight: an analysis for the Global Burden of Disease Study. Lancet Glob Health. 9 (2), e144-e160 (2021).
  2. Flaxman, S. R., et al. Global causes of blindness and distance vision impairment 1990-2020: a systematic review and meta-analysis. Lancet Glob Health. 5 (12), e1221-e1234 (2017).
  3. Holden, B. A., et al. Global vision impairment due to uncorrected presbyopia. Arch Ophthalmol. 126 (12), 1731-1739 (2008).
  4. Fricke, T. R., et al. Global cost of correcting vision impairment from uncorrected refractive error. Bull World Health Organ. 90 (10), 728-738 (2012).
  5. Bechange, S., et al. Strengths and weaknesses of eye care services in sub-Saharan Africa: a meta-synthesis of eye health system assessments. BMC Health Serv Res. 20 (1), 381(2020).
  6. Pundlik, S., Luo, G. Preliminary evaluation of a mobile device for dark adaptation measurement. Transl Vis Sci Technol. 8 (1), 1-11 (2019).
  7. Pundlik, S., Shivshanker, P., Nigalye, A., Luo, G., Husain, D. Evaluation of a mobile app for dark adaptation measurement in individuals with age-related macular degeneration. Sci Rep. 13 (1), 22191(2023).
  8. Luo, G., et al. Preliminary evaluation of a smartphone app for refractive error measurement. Transl Vis Sci Technol. 11 (2), 40(2022).
  9. Wang, Z., Kempen, J., Luo, G. Using smartphones to enhance vision screening in rural areas: Pilot study. JMIR Format Research. 8, e55270(2024).
  10. Pundlik, S., Tomasi, M., Liu, R., Houston, K., Luo, G. Development and preliminary evaluation of a smartphone app for measuring eye alignment. Transl Vis Sci Technol. 8 (1), 19(2019).
  11. Luo, G., Pundlik, S., Tomasi, M., Houston, K. Using an automated Hirschberg test App to evaluate ocular alignment. J Vis Exp. (157), e60908(2020).
  12. Cheng, W., et al. A smartphone ocular alignment measurement app in school screening for strabismus. BMC Ophthalmol. 21 (1), 150(2021).
  13. Marusic, S., Luo, G., Raghuram, A. Myopia screening smartphone App: Validity in assessing refractive error in a pediatric cohort. Invest Ophthalmol Vis Sci. 63 (7), 1447-F0405 (2022).
  14. Andersen, T., et al. Implementing a school vision screening program in Botswana using smartphone technology. Telemed e-Health. 26 (2), 255-258 (2020).
  15. Manus, M., van der Linde, J., Kuper, H., Olinger, R., Swanepoel De, W. Community-based hearing and vision screening in schools in low-income communities using mobile health technologies. Lang Speech Hear Serv Sch. 52 (2), 568-580 (2021).
  16. Eksteen, S., Eikelboom, R. H., Kuper, H., Launer, S., Swanepoel, D. W. Prevalence and characteristics of hearing and vision loss in preschool children from low income South African communities: results of a screening program of 10,390 children. BMC Pediat. 22 (1), 22(2022).
  17. Salmerón-Campillo, R. M., et al. Measuring visual acuity and spherical refraction with smartphone screens emitting blue light. J Optomet. 17 (1), 100494(2024).
  18. Tousignant, B., Garceau, M. C., Bouffard-Saint-Pierre, N., Bellemare, M. M., Hanssens, J. -M. Comparing the Netra smartphone refractor to subjective refraction. Clin Exp Optomet. 103 (4), 501-506 (2020).
  19. Measuring eye refraction. US patent. , 11903644 (2024).
  20. Thibos, L. N., Wheeler, W., Horner, D. Power vectors: An application of Fourier analysis to the description and statistical analysis of refractive error. Optomet Vis Sci. 74 (6), 367-375 (1997).
  21. Lundh, B. I., Derefeldt, G., Nyberg, S., Lennerstrand, G. Picture simulation of contrast sensitivity in organic and functional amblyopia. Acta Ophthalmol. 59 (5), 774-783 (1981).
  22. D'Souza, H., Kun, A., Martinson, S., Bejarano, L., McCole, S. The positive predictive value of photoscreening devices for amblyogenic conditions. J Am Assoc Pediat Ophthalmol Strabismus. 25 (6), 342.e341-342.e344 (2021).

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

Smartphone AppRefractive Error MeasurementSpherical EquivalentAstigmatism AssessmentInter Pupillary DistanceTumbling E LettersGrating PatternsMobile Health Technology

מאמרים קשורים